DE19909174C1 - Verfahren und Vorrichtung zur Gurtmagazinierung von Bauelementen - Google Patents

Abstract

Der Erfindung, die ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Magazinierung von Bauelemente, wobei ein Gurt von einer ersten Spule abgewickelt, bestückt und auf eine durch ein Antriebssystem angetriebene zweite Spule aufgewickelt wird, wobei der Gurt auf einem Kern der Spule befestigt und das jeweils kernferne Ende des Gurtes auf der jeweils letzten Lage des Gurtes auf der Spule festgelegt wird, liegt die Aufgabe zugrunde, zur Erhöhung der Effektivität von automatischen Bestückungsvorgängen ein manuelles Befestigen und Festlegung des Gurtes zu vermeiden. Dies wird dadurch gelöst, daß ein erster vereinzelter Klebestreifen in einem radialen Abstand über dem Kern einer Spule im wesentlichen in tangentialer Richtung zu der Spule und quer zu deren Mittelachse gehalten wird. Anschließend wird das zu befestigende Ende des Gurtes an den Kern herangeführt und der Klebestreifen in radialer Richtung zum Kern herangeführt und festgedrückt. Nach dem Aufwickeln wird das Verfahren mit einem zweiten Streifen ähnlich wiederholt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Gurtmagazinierung von Bauelementen, bei dem eine erste Spule mit einem Gurt versehen wird, der Gurt von der ersten Spule abgewickelt, bestückt und auf eine durch ein Antriebssystem angetriebene zweite Spule aufgewickelt wird. Dabei wird der Gurt auf einem Kern der ersten Spule und auf einem Kern der zweite Spule befestigt und das jeweils kernferne Ende des Gurtes auf der jeweils letzten Lage des Gurtes auf der ersten oder der zweiten Spule festge­ legt.

Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Gurtmagazi­ nierung von Bauelementen, mit einer ersten Spule, einer mit einem Antriebssystem angetriebenen zweiten Spule und einer zwischen der ersten und der zweiten Spule angeordneten Bestüc­ kungsvorrichtung. Dabei weisen die Spulen jeweils zwei mit dem Spulenkern verbundene Spulenwangen auf.

Zur automatischen Verarbeitung von Bauelementen ist es aus zahlreichen Veröffentlichungen bekannt, diese Bauelemente auf Gurten festzulegen. Zumeist weisen die Gurte eine seitliche Perforation zu ihrem Längstransport auf. Diese Gurte werden von einer ersten Rolle abgewickelt, bestückt und anschließend auf eine zweite Rolle aufgewickelt. Die zweite Rolle mit dem bestückten Gurt dient dann dem Transport der Bauelemente und der Beschickung von Verarbeitungsmaschinen.

Im wesentlichen sind drei Gurtformen bekannt, die sich nach der Art der Aufnahme der Bauelemente unterscheiden.

Bei einer ersten Gurtform werden die Bauelemente auf den Gurt aufgeklebt, wie dies beispielsweise in DE 29 08 624 A1 dar­ gestellt ist. Der relativ flache unbestückte Gurt wird von der ersten Rolle abgerollt, in einer Bestückungsvorrichtung mit den Bauelementen versehen und dann auf die zweite Rolle aufge­ wickelt. Dabei kommen die Bauelemente beim Aufwickeln zwischen die einzelnen Gurtlagen zu liegen.

Ebenfalls der ersten Gurtform ist ein Gurt zuzuordnen, wie er in der DE 34 34 717 A1 dargestellt ist. Dieser Gurt besteht aus einem weichen geschäumten Material, in das die Bauelemente mit ihren Anschlußdrähten oder -beinen eingesteckt werden.

Wie in der deutschen Industrienorm IEC 286 Teil 3 dargestellt, ist die zweite Gurtform dadurch gekennzeichnet, daß ein ge­ stanzter Gurt verwendet wird. Dieser weist in Längserstreckung abstandsweise Aussparungen auf. Diese Aussparungen werden anschließend beidseitig verschlossen und dienen dabei der Aufnahme der Bauelemente. Die DE 35 39 345 A1 zeigt beispiels­ weise auch den Einsatz eines solchen Gurtes.

Eine dritte Gurtform wird durch einen Blistergurt dargestellt, wie dies ebenfalls in der deutschen Industrienorm IEC 286 Teil 3 beschrieben ist. Aber auch zahlreiche andere Veröffentli­ chungen beziehen sich auf den Einsatz von Blistergurten. Hier­ für sei beispielsweise die EP 0 249 763 A2 genannt. Ein Bli­ stergurt weist in seiner Längserstreckung abstandsweise Bau­ elementefächer auf. Diese sind zumeist durch einen Prägevor­ gang aus dem Material des Blistergurtes geformt. In diese Bauelementefächer werden mittels einer Bestückungsvorrichtung die Bauelemente eingelegt. Anschließend werden die Bauelemen­ tefächer mittels einer Deckfolie verschlossen und der Blister­ gurt auf die zweite Rolle aufgerollt.

Beim Einsatz eines Gurtes ist es unabhängig von der Gurtform allgemein bekannt und üblich, den Gurt auf dem Kern der Rollen manuell zu befestigen. Dabei können Klemmverbindungen Verwen­ dung finden, die an dem Kern der Rolle befestigt sind und das entsprechende Ende der Rolle befestigen.

Eine andere Art der Befestigung eines Gurtes auf dem Kern der jeweiligen Rolle geschieht derart, daß das zu befestigende Ende manuell mittels eines Klebestreifens auf dem Rollenkern festgelegt wird. Diese Befestigungsarten werden sowohl vor der Bestückung der ersten Rollen mit leerem Gurtmaterial als auch vor dem Bewickeln der zweiten Rollen mit bestücktem Gurt ver­ wendet.

Eine solche Befestigungsart ist der DE 38 42 204 A1 zu entneh­ men. Darin wird ein Verfahren zur Gurtmagazinierung beschrie­ ben, in dem ein Gurt verwendet wird, der einen Trägerstreifen aufweist, bei dem in Längs- bzw. in Laufrichtung des Gurtes in gleichmäßigen Abständen aufeinanderfolgend napfförmige an der Oberseite des Trägerstreifens offene Vertiefungen eingebracht sind. In diese Vertiefungen werden Bauelemente eingebracht und zwar derart, daß jede Vertiefung ein Bauelement aufnimmt. Anschließend wird auf die Oberseite des Trägerstreifens eine ebenfalls band- oder streifenförmige Folie aufgeklebt, die die Vertiefungen verschließt und dann die Bauelemente in diesen Vertiefungen sichert. Zur Befestigung des Gurtes wird auf das fordere von der Deckfolie gebildete Ende der zuerst aufzuwic­ kelnden Gurtlänge ein Zuschnitt aus einem selbstklebenden Flachmaterial derart aufgebracht, daß dieser Zuschnitt mit seiner Haftkleberbeschichtung an der Deckfolie haftet. Gleich­ zeitig steht dieser Zuschnitt auch beidseitig über die Längs­ seiten des Gurtes bzw. der Deckfolie weg. Somit kann der mit dem Zuschnitt versehene und von der Deckfolie gebildete Vor­ spann der aufzuwickelnden Gurtlänge manuell in die zum Aufwic­ keln bereit stehende Spule derart eingelegt werden, daß der Zuschnitt mit seiner Haftkleberbeschichtung mit der Spule im Bereich des Spulenkörpers zur Anlage kommt.

Bei diesen Gurtmagazinierverfahren hat der Gurt stets eine solche Länge, daß entweder eine maximale Wickelhöhe, die durch den Aufbau der jeweiligen Rolle bestimmt wird, auf der ersten oder der zweiten Rolle nicht überschritten wird, oder daß eine vorbestimmte Zahl von Bauelementen auf der zweiten Rolle nicht überschritten wird. Das kernferne Ende des Gurtes liegt dabei auf der letzten Lage des Gurtwickels. Damit sich der Gurt nicht wieder abwickelt, wird das kernferne Ende des Gurtes auf der letzten Lage des Gurtwickels befestigt. Die üblichste Befestigungsart ist dabei wiederum das manuelle Aufkleben des kernfernen Gurtendes mittels eines Klebestreifens.

Die manuelle Befestigung des Gurtes auf dem Kern der Rollen oder die manuelle Festlegung des kernfernen Endes des Gurtes ist nachteilbehaftet. Einerseits erfordert das Ankleben einige Geschicklichkeit, die ihrerseits mit einem Zeitaufwand verbun­ den ist. Andererseits wird durch die manuelle Tätigkeit gerade bei automatischen Bestückungsvorgängen in den Selbstlauf ein­ gegriffen, so daß die Effektivität von automatischen Bestüc­ kungsvorrichtungen begrenzt wird.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, zur Erhöhung der Effektivität von automatischen Bestückungsvorgängen ein manuelles Befestigen und Festlegen des Gurtes zu vermeiden.

Diese Aufgabe wird verfahrensseitig dadurch gelöst, daß ein erster vereinzelter Klebestreifen mit einer Klebe- und einer nichtklebenden Seite an eine Aufnahmeposition herangeführt wird. Diese Aufnahmeposition befindet sich in einem radialen Abstand über dem Kern einer Spule. In dieser Aufnahmeposition wird der Klebestreifen in seiner Längserstreckung im wesentli­ chen in tangentialer Richtung zu der Spule und quer zu deren Mittelachse gehalten. Anschließend wird das zu befestigende Ende des Gurtes zwischen dem Klebestreifen und dem Kern an den Kern herangeführt. Danach wird der Klebestreifen in radialer Richtung zum Kern mit einem Teil das Gurtende und mit dem anderen Teil die Oberfläche des Kernes überdeckend herange­ führt. Anschließend wird der Klebestreifen auf Kern und Gur­ tende festgedrückt. Dann wird der Gurt in an sich bekannter Art und Weise aufgewickelt. Zum Ende des Aufwickelvorganges wird der Gurt unter Fixierung des entstehenden kernfernen Gurtendes geschnitten. Danach wird ein zweiter vereinzelter Klebestreifen mit einer Klebe- und einer nichtklebenden Seite an die Aufnahmeposition herangeführt und in dieser Aufnahmepo­ sition in seiner Längserstreckung im wesentlichen in tangen­ tialer Richtung zu der Spule und quer zu deren Mittelachse gehalten. Anschließend wird der zweite Klebestreifen in ra­ dialer Richtung zum Kern mit einem Teil das Gurtende und mit dem anderen Teil die Oberfläche der letzten Lage des Gurtwic­ kels überdeckend herangeführt. Danach wird der zweite Klebe­ streifen auf der letzten Lage des Gurtwickels und auf dem Gurtende festgedrückt.

Bei dem Verfahren wird zunächst ein einseitig klebender Klebe­ streifen mit seiner Klebeseite in Richtung zu dem Kern der Spule bereitgestellt. Durch Heranführen des zu befestigenden Endes des Gurtes wird dieses Ende auf den Kern aufgelegt. Zumindest stößt es jedoch an den Kern an. Mit Heranführen des Klebestreifens in radialer Richtung zum Kern wird der Klebe­ streifen sowohl das zu befestigende Ende des Gurtes als auch den Kern berühren. Durch Festdrücken des Klebestreifens auf Kern- und Gurtende wird das Gurtende auf dem Kern festgelegt.

Damit kann der Gurt in an sich bekannter Art und Weise aufge­ wickelt werden. Dabei wird der Klebestreifen durch die auf dem Klebestreifen aufliegende nächste Lage des Gurtes zusätzlich festgedrückt.

Nach dem Ende des Aufwickelns wird der Gurt zunächst an der Stelle auf der letzten Lage des Gurtes festgelegt, wo er ge­ schnitten werden soll. Damit wird ein Aufrollen des bereits aufgewickelten Gurtes vermieden. Das Heranführen des zweiten Klebestreifens erfolgt in ähnlicher Art und Weise wie das Heranführen des ersten Klebestreifens an den Kern. Mit Fest­ drücken des zweiten Klebestreifens auf der letzten Lage des Gurtwickels ist das Gurtende festgelegt.

Dieses Verfahren kann sowohl beim Befüllen der ersten Spule mit einem nicht bestückten Gurtmaterial als auch beim Aufwic­ keln des bestückten Gurtes auf die zweite Spule angewendet werden.

In einer günstigen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Klebestreifen an mehreren Punkten, die relativ zuein­ ander und im wesentlichen senkrecht zur Oberfläche des Klebe­ streifens beweglich sind, gehalten werden.

Mit dem punktweisen Halten des Klebestreifens und der mögli­ chen Relativbewegung der Haltepunkte zueinander wird gewähr­ leistet, daß beim Aufsetzen des Klebestreifens auf Gurt und Kern oder auf Gurt und letzter Lage des Gurtes Unebenheiten ausgeglichen werden. Diese Unebenheiten entstehen durch die Gurtstärke und durch den Krümmungsradius des Kerns oder des Gurtwickels.

Besonders zweckmäßig ist es, daß der erste und der zweite Klebestreifen aus Klebeetiketten bestehen, die bei ihrer Ver­ einzelung einem Etikettenband mit mehreren auf einem Trägerband aufgeklebten Klebeetiketten entnommen werden.

Klebeetiketten sind als handelsübliches Material erhältlich.

Dabei werden diese Klebeetiketten in unterschiedlichen Aus­ führungsformen angeboten. Zur Verwendung dieser Klebeetiketten als Klebestreifen eignet sich eine Ausführungsform, bei der die Klebetiketten längserstreckt und nicht breiter als der Abstand der beiden Spulenwangen sind. Bei der hier in Frage kommenden Ausführungsform der Klebeetiketten sind diese hin­ tereinander auf einem Trägerband aufgeklebt, wobei sich das Trägerband üblicherweise sehr leicht von der Klebeseite der Klebeetiketten ohne eine Zerstörung der Klebeseite trennen läßt. Dieses Trägerband ist auf einer Vorratsspule aufgewic­ kelt.

Eine Verwendung dieses Klebeetikettenmaterials zeigt den Vor­ teil, daß sich damit sowohl der erste als auch der zweite Klebestreifen sehr leicht vereinzeln lassen, da diese bereits als vereinzelte Klebestreifen auf dem Trägerband aufgeklebt sind. Zur Vereinzelung ist es lediglich noch erforderlich, das Trägerband abzuziehen, was ohne Beeinträchtigung des Klebever­ mögens geschehen kann.

Die Klebestreifen können derart vereinzelt werden, daß das Etikettenband mit seinem dem Trägerband auf einer Längsfüh­ rung, geschoben wird, bis sich ein Klebeetikett in der Auf­ nahmepositon befindet, daß die Halterung des Klebeetikettes erfolgt und ein Umlenkpunkt, an dem das Trägerband um minde­ stens 90° umgelenkt wird, entgegen der Schieberichtung unter dem Klebeetikett bewegt wird.

Bei dieser verfahrensseitigen Ausgestaltung wird das Klebe­ etikett zunächst zusammen mit dem Trägerband in der Aufnahme­ position festgehalten. Durch die Umlenkung und die Bewegung des Umlenkpunktes entgegen der Schieberichtung unter dem fest­ gehaltenen Klebeetikett wird das Trägerband von dem Klebee­ tikett in einfacher Art und Weise getrennt, so daß nach der Trennung lediglich das Klebeetikett noch festgehalten wird und zu der erfindungsgemäßen weiteren Verarbeitung bereitsteht.

Zur kontinuierlichen automatischen Bestückung ist es zweck­ mäßig, die zweite Spule nach Aufkleben des zweiten Klebestrei­ fens von dem Antriebssystem abzukoppeln, mittels eines Transportarmes in einer Richtung quer zur Mittelachse der Spule zu bewegen und in einer Ablage-/Aufnahmeposition in ein in Richtung der Mittelachse der Spule bewegliches Magazin abzulegen.

Hierbei ist es günstig, auch eine Beschickung der Vorrichtung mit leeren Spulen automatisch vorzusehen. Dies kann dadurch erreicht werden, daß mittels des Magazines eine leere zweite Spule in die Ablage-/Aufnahmeposition bewegt wird und dort mittels des Transportarmes aus dem Magazin gehoben und an das Antriebssystem angekoppelt wird.

Der Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens bei einem automa­ tischen Wechsel der Spulen erhöht die Produktivität des ge­ samten Verfahrens erheblich. Hierbei ist es in erster Linie angezeigt, den Spulenwechsel der zweiten Spule automatisch zu gestalten.

Dabei erweist es sich als vorteilhaft, daß die zweite Spule nach dem Aufkleben des zweiten Klebestreifens von dem An­ triebssystem abgekoppelt wird und mittels eines gesonderten Transportarmes zu dem Magazin bewegt wird. Damit wird nämlich vermieden, daß das gesamte Antriebssystem bewegt werden muß. Da in der weiteren Ausführungsform auch die leeren Spulen von dem Magazin in das Antriebssystem mittels des Transportarmes eingelegt werden, kann gewährleistet werden, daß das An­ triebssystem ortsfest angeordnet wird.

Vorrichtungsseitig wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß zwi­ schen der Bestückungsvorrichtung und der zweiten Spule eine Gurtführung angeordnet ist, deren Ende im leeren Zustand der zweiten Spule in die Nähe des Spulenkernes der zweiten Spule reicht. Die Gurtführung ist mit der Bewicklungshöhe der zwei­ ten Spule schwenkbar und bei leerer zweiter Spule tangential auf den Spulenkern der zweiten Spule gerichtet. Auf der Seite des Spulenkernes der zweiten Spule, auf die die Gurtführung gerichtet ist, ist in einem radialen Abstand zum Spulenkern eine Klebestreifenaufnahme angeordnet, die radial in Richtung zum Spulenkern beweglich ist.

Die Gurtführung befindet sich im leeren Zustand der zweiten Spule in der Nähe des Spulenkerns. Damit kann der Gurt über diese Gurtführung an den Spulenkern herangeführt werden. Mit einem Aufwickeln des Gurts auf den Spulenkern vergrößert sich die Bewicklungshöhe. Durch die schwenkbare Ausgestaltung der Gurtführung wird gewährleistet, daß diese den Gurt entspre­ chend der entstehenden Spulenhöhe weiterhin führt.

Die tangentiale Anordnung der Gurtführung bei leerer zweiter Spule gewährleistet, daß der Gurt direkt neben dem Kern, zu liegen kommt. Damit liegt er auf gleicher Höhe mit dem Spulen­ kern und bildet somit für den Klebestreifen eine Ebene mit der Oberfläche des Spulenkernes. Über dem Punkt, der durch die erste Heranführung des Gurtes bei leerer zweiter Spule durch die Berührung des Gurtes mit dem Spulenkern entsteht, befindet sich die Klebestreifenaufnahme, die vorher verfahrensseitig mit dem vereinzelten Klebestreifen bestückt worden ist. Eine Bewegung der Klebestreifenaufnahme radial in Richtung zum Spulenkern bewirkt, daß der Klebestreifen, der sich an der Klebestreifenaufnahme befindet, mit dem Gurtende und der Kern­ oberfläche in Kontakt gerät und an diesen beiden Teilen an­ gedrückt werden kann, wodurch das zu befestigende Ende des Gurtes an dem Kern festgelegt ist.

In einer Ausführung der erfindungsgemäßen Anordnung ist vor­ gesehen, daß zwischen die Klebestreifenaufnahme und den Spu­ lenkern der zweiten Spule ein Etikettenbandträger in Etiket­ tentransportrichtung einschiebbar ist, der auf seiner spulen­ abgewandten Seite mit einem Etikettenmaterialmagazin verbunden ist. Der Etikettenbandträger weist am Ende der spulenzugewand­ ten Seite eine Umlenkrolle auf, über die das Etikettenmaterial geführt wird. Weiterhin weist der Etikettenbandträger in Eti­ kettentransportrichtung vor der Umlenkrolle eine Auflagefläche auf, die in voll eingefahrener Position unter der Klebestrei­ fenaufnahme liegt.

Der Etikettenbandträger dient der Zuführung vereinzelter Kle­ bestreifen zu der Klebestreifenaufnahme. Dabei ist der Etiket­ tenbandträger für den Einsatz von Etikettenmaterial vorgese­ hen, bei dem längserstreckte Etiketten hintereinander auf einem Trägerband aufgeklebt sind. Dieser Etikettenbandträger wird zwischen die Klebestreifenaufnahme auf dem Spulenkern geschoben, so daß seine Auflagefläche unter der Klebestreifen­ aufnahme positioniert werden kann. Sodann wird mittels der Klebestreifenaufnahme das Etikett, welches sich auf der Aufla­ gefläche befindet, festgehalten. In dieser Position fährt der Etikettenbandträger entgegen der Etikettentransportrichtung zurück. Damit zieht er sich einerseits aus der Position zwi­ schen der Klebestreifenaufnahme und der Spule zurück. Dadurch, daß die Umlenkrolle am Ende des Etikettenbandträgers angeord­ net ist und über diese Umlenkrolle das Trägerband des Etiket­ tenmaterials gelenkt wird, wird durch die Rückfahrbewegung des Etikettenbandträgers das Trägerband von dem Etikett getrennt, welches als vereinzelter Klebestreifen an der Klebestreifen­ aufnahme festgehalten wird. Am Ende des Verfahrens ist die Bewegung der Klebestreifenaufnahme in Richtung zu der Spule bzw. dem Spulenkern durch das Zurückziehen des Etikettenband­ trägers freigegeben.

Eine weitere Ausführung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Klebestreifenaufnahme mehrere Vakuumansaugungen aufweist, die parallel zur Verschieberichtung des Etikettenbandträgers hin­ tereinander angeordnet sind und die einzeln parallel zur Bewe­ gungsrichtung der Klebestreifenaufnahme beweglich sind.

Die Gestaltung der Klebestreifenaufnahme mit Vakuumansaugöff­ nungen ist dadurch zweckmäßig, da hierfür nur einzelne Vakuum­ kanäle vorgesehen werden müssen, die sich relativ leicht längsverschieblich gestalten lassen. Diese Vakuumkanäle haben auf ihrer Vorderseite Ansaugöffnungen, die mit dem Klebestrei­ fen in Berührung gebracht werden. Damit wird die Klebestrei­ fenaufnahme dahingehend gestaltet, daß in dieser der Klebe­ streifen an mehreren Punkten gehalten wird.

Die erfindungsgemäße Anordnung wird dadurch fortgebildet, daß an der Klebestreifenaufnahme eine Andruckrolle schwenkbar angelenkt ist, die über die Klebestreifenaufnahme in Richtung zu der zweiten Spule übersteht.

Dadurch, daß die Andruckrolle über die Klebestreifenaufnahme in Richtung zu der zweiten Spule übersteht, wird bei einer Bewegung der Klebestreifenaufnahme in Richtung zu der Spule oder zur letzten Lage des Gurtwickels gewährleistet, daß die Andruckrolle stets als erstes den Kern oder den Spulenwickel berührt. Die Schwenkbarkeit der Andruckrolle gewährleistet wiederum, daß die Klebestreifenaufnahme über die Berührung der Andruckrolle mit dem Kern oder dem Gurtwickel weitergefahren werden kann, bis der Klebestreifen Gurt und Kern oder Gurt und Gurtwickel berührt. Wird anschließend die Spule über das An­ triebssystem in Rotation versetzt, so rollt die Andruckrolle auf dem Kern und anschließend auf dem Gurtende, wobei der erste Klebestreifen angedrückt wird. In gleicher Weise rollt auch die Andruckrolle auf der letzten Lage des Gurtwickels und anschließend auf dem kernfernen Ende des Gurtes, so daß auch dadurch der zweite Klebestreifen ein Festdrücken erfährt.

Günstig ist es in einer Ausführungsform, daß die Andruckrolle als Sensor für den Verfahrweg der Klebestreifenaufnahme ausge­ bildet ist.

Die Ausbildung als Sensor ist dadurch möglich, daß die An­ druckrolle über die Klebestreifenaufnahme übersteht und somit als erstes den Kern bzw. die letzte Lage des Gurtwickels be­ rührt. Durch die Ausbildung als Sensor kann sodann ein Signal ausgelöst werden, wenn die Klebestreifenaufnahme die Soll­ position erreicht hat. Somit wird einerseits eine sehr zuver­ lässige Sensorfunktion gewährleistet und andererseits erübri­ gen sich dadurch andere aufwendige Sensoranordnungen zur Steuerung der Radialbewegung der Klebestreifenaufnahme.

Die Erfindung wird zweckmäßigerweise dadurch fortgebildet, daß das Antriebssystem aus einem Schrittmotor und einem Drehfeld­ motor besteht, die wechselweise an die zweite Spule ankuppel­ bar sind.

Da die gesamte Anordnung es zuläßt, das Antriebssystem mit zwei Motoren auszurüsten, kann durch den Drehfeldmotor die Drehbewegung, die ein großes Drehmoment erfordert, wie bei­ spielsweise die Aufwickelbewegung, realisiert werden. Genaue Stellbewegungen werden durch den positionsgenau arbeitenden Schrittmotor ausgeführt. Je nach Anwendungsfall wird entweder der Schrittmotor oder der Drehfeldmotor an die zweite Spule angekuppelt.

Die Erfindung ist auch dadurch fortgebildet, daß ein Trans­ portarm vorgesehen ist, der quer zur Spulenachse verschiebbar ist. Dieser weist eine Gabel auf, die breiter als der Abstand der beiden Spulenwangen ist. Sie hat an ihren vorderen Enden Aufnahmemulden, in die die Spulenwelle der Spule einlegbar ist. Damit ist dieser Transportarm ist als Greifer ausgebil­ det, der eine Linearbewegung in vertikaler Richtung vollzieht.

Somit wird es möglich, die Gabel des Transportarmes an die Welle der Spule heranzufahren, wobei die Spulenwelle von den Mulden aufgenommen wird. Sodann wird das Antriebssystem von der Spule gelöst. Der Transportarm kann dann die gefüllte Spule abtransportieren. Bei einem Einsatz einer neuen unge­ füllten Spule wird in umgekehrter Reihenfolge verfahren.

Zur Vervollständigung der Automatisierung ist vorgesehen, daß unter der zweiten Spule ein längserstrecktes Spulenmagazin mit seiner Längserstreckung parallel zu der Mittelachse der Spule vorgesehen ist, welches in seiner Längserstreckung bewegbar ist, und das mehrere Aufnahmefächer für Spulen aufweist, die in Längserstreckung des Spulenmagazins hintereinander angeord­ net sind.

In ein solches Spulenmagazin können Spulen, die von dem Trans­ portarm aus dem Antriebssystem herausgenommen wurden, abgelegt werden. Mit einem Verfahren des Spulenmagazines in die Ablage- /Aufnahmeposition wird eine neue leere Spule in den Verfü­ gungsbereich des Transportarmes gebracht, der die neue Spule in das Antriebssystem einbringen kann.

Die Erfindung soll nachfolgend anhand eines Ausführungsbei­ spieles näher erläutert werden. In den zugehörigen Zeichnungen zeigt

Fig. 1 eine Vorderansicht einer erfindungsgemäßen Anordnung,

Fig. 2 eine Vorderansicht der erfindungsgemäßen Anordnung in einer Transparenzdarstellung,

Fig. 3 eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Anordnung in Transparenzdarstellung,

Fig. 4 eine Vorderansicht einer Klebestreifenaufnahme mit einem Etikettenbandträger und

Fig. 5 eine Draufsicht auf die Klebestreifenaufnahme mit dem Etikettenbandträger.

Wie in Fig. 1 und 2 dargestellt, besteht die erfindungsgemäße Vorrichtung aus einer nicht näher dargestellten ersten Spule, einer mit einem Antriebssystem 1 angetriebenen zweite Spule 2 und einer zwischen der ersten und der zweiten Spule 2 angeord­ neten nicht näher dargestellten Bestückungsvorrichtung. Dabei weisen die Spulen 2 jeweils zwei mit dem Spulenkern 3 verbun­ dene Spulenwangen 4 auf.

Das Antriebssystem 1 besteht aus einem Schrittmotor und einem Drehfeldmotor, die wechselweise an die zweite Spule 2 ankup­ pelbar sind.

Durch den Drehfeldmotor wird die Drehbewegung, die ein großes Drehmoment erfordert, wie beispielsweise die Aufwickelbewe­ gung, realisiert. Genaue Stellbewegungen, die beispielsweise zur Lageeinstellung des Gurtwickels erforderlich sind, werden durch den positionsgenau arbeitenden Schrittmotor ausgeführt. Je nach Anwendungsfall wird entweder der Schrittmotor oder der Drehfeldmotor an die zweite Spule 2 angekuppelt.

Zwischen der Bestückungsvorrichtung und der zweiten Spule 2 ist eine Gurtführung 5 angeordnet. Deren Ende reicht im leeren Zustand der zweiten Spule 2 in die Nähe des Spulenkernes 3 der zweiten Spule 2 und ist bei leerer zweiter Spule 2 tangential auf den Spulenkern 3 gerichtet. Dabei ist die Gurtführung 5 um einen Drehpunkt 6 schwenkbar. Damit wird erreicht, daß der nicht näher dargestellte Gurt auch mit zunehmender Bewick­ lungshöhe der zweiten Spule 2 tangential zugeführt wird.

Die Gurtführung 5 befindet sich im leeren Zustand der zweiten Spule 2 in der Nähe des Spulenkerns 3. Damit kann der Gurt über diese Gurtführung 5 an den Spulenkern 3 herangeführt werden.

Die tangentiale Anordnung der Gurtführung 5 bei leerer zweiter Spule 2 gewährleistet, daß der Gurt direkt neben dem Kern 3 zu liegen kommt. Er bildet mithin mit der Oberfläche des Kernes 3 eine Ebene für die Auflage des Klebestreifens. Über dem Punkt, der durch die erste Heranführung des Gurtes bei leerer zweiter Spule 2 durch die Berührung des Gurtes mit dem Spulen­ kern 3 entsteht, befindet sich eine Klebestreifenaufnahme 7, die vorher verfahrensseitig mit einem nicht näher dargestell­ ten vereinzelten Klebestreifen bestückt worden ist.

Eine Bewegung der Klebestreifenaufnahme 7 radial in Richtung zum Spulenkern 3 bewirkt, daß der Klebestreifen, der sich an der Klebestreifenaufnahme 7 befindet, mit dem Gurtende und der Kernoberfläche in Kontakt gerät und an diesen beiden Teilen angedrückt werden kann, wodurch das zu befestigende Ende des Gurtes an dem Kern 3 festgelegt ist.

Zwischen die Klebestreifenaufnahme 7 und den Spulenkern 3 der zweiten Spule 2 ist ein Etikettenbandträger 8 in Etiketten­ transportrichtung einschiebbar. Dieser Etikettenbandträger 8 ist auf seiner spulenabgewandten Seite mit einem Etikettenma­ terialmagazin 9 verbunden.

Der Etikettenbandträger 8 weist am Ende der spulenzugewandten Seite eine Umlenkrolle 10 auf, über die das Etikettenmaterial 11 geführt wird. Weiterhin weist der Etikettenbandträger 8 in Etikettentransportrichtung vor der Umlenkrolle 10 eine Aufla­ gefläche 12 auf, die in voll eingefahrener Position unter der Klebestreifenaufnahme 7 liegt.

Die Klebestreifenaufnahme 7 weist mehrere Vakuumansaugungen 13 auf, die parallel zur Verschieberichtung des Etikettenband­ trägers 8 hintereinander angeordnet sind und die einzeln par­ allel zur Bewegungsrichtung der Klebestreifenaufnahme 7 be­ weglich sind.

Die Vakuumansaugungen 13 sind als Vakuumkanäle ausgebildet, die federbelastet in einer Endlage gehalten werden. Entgegen der Federkraft können die Vakuumkanäle verschoben werden. Diese Vakuumkanäle haben auf ihrer Vorderseite Ansaugöffnungen 14, die mit dem Klebestreifen in Berührung gebracht werden. Damit wird der Klebestreifen an mehreren Punkten gehalten.

Der Etikettenbandträger 8 dient der Zuführung vereinzelter Klebestreifen zu der Klebestreifenaufnahme 7. Das Etikettenma­ terial 11 besteht aus einem Trägerband 15, auf das längser­ streckte Etiketten hintereinander aufgeklebt sind.

Dieser Etikettenbandträger 8 wird zwischen die Klebestreifen­ aufnahme 7 und den Spulenkern 3 geschoben, so daß seine Aufla­ gefläche 12 unter der Klebestreifenaufnahme 7 positioniert werden kann. Dann wird mittels der Klebestreifenaufnahme 7 das Etikett, welches sich auf der Auflagefläche 12 befindet, fest­ gehalten. In dieser Position fährt sodann der Etikettenband­ träger 8 entgegen der Etikettentransportrichtung zurück. Damit zieht er sich aus der Position zwischen der Klebestreifenauf­ nahme 7 und der Spule 2 zurück. Dadurch, daß die Umlenkrolle 10 am Ende des Etikettenbandträgers 8 angeordnet ist und über diese Umlenkrolle 10 das Trägerband 15 des Etikettenmaterials 11 gelenkt wird, wird durch die Rückfahrbewegung des Etiket­ tenbandträgers 8 das Trägerband 15 von dem Etikett getrennt, welches sodann als vereinzelter Klebestreifen an der Klebe­ streifenaufnahme 7 festgehalten wird.

Das Trägerband 15 wird auf einer Trägerbandrolle 16 aufge­ rollt.

Am Ende des Verfahrens ist die Bewegung der Klebestreifenauf­ nahme 7 in Richtung zu der Spule 2 bzw. dem Spulenkern 3 durch das Zurückziehen des Etikettenbandträgers 8 freigegeben.

An der Klebestreifenaufnahme 7 ist eine Andruckrolle 17 schwenkbar angelenkt, die über die Klebestreifenaufnahme 7 in Richtung zu der zweiten Spule 2 übersteht. Die Andruckrolle 17 wird stets als erstes den Kern 3 oder den nicht näher dar­ gestellten Spulenwickel berühren. Die Schwenkbarkeit der An­ druckrolle 17 gewährleistet wiederum, daß die Klebestreifen­ aufnahme 7 über die Berührung der Andruckrolle 17 mit dem Kern 3 oder dem Gurtwickel weitergefahren werden kann, bis der Klebestreifen Gurt und Kern 3 oder Gurt und Gurtwickel be­ rührt. Wird anschließend die Spule 2 über das Antriebssystem 1 in Rotation versetzt, so rollt die Andruckrolle 17 auf dem Kern 3 und anschließend auf dem Gurtende, wobei der erste Klebestreifen angedrückt wird. In gleicher Weise rollt auch die Andruckrolle 17 auf der letzten Lage des Gurtwickels und anschließend auf dem kernfernen Ende des Gurtes, so daß auch dadurch der zweite Klebestreifen ein Festdrücken erfährt.

Dadurch, daß die Andruckrolle 17 über die Klebestreifenauf­ nahme 7 übersteht und somit als erstes den Kern 3 bzw. die letzte Lage des Gurtwickels berührt, ist sie als Sensor für den Verfahrweg der Klebestreifenaufnahme 7 auszubilden. Damit wird ein Signal ausgelöst, wenn die Klebestreifenaufnahme 7 die Sollposition erreicht hat.

Weiterhin ist ein Transportarm 18 vorgesehen, der quer zur Mittelachse 19 der Spule 2 linear verschiebbar ist. Dieser weist eine Gabel 21 auf, die breiter als der Abstand der bei­ den Spulenwangen 4 ist. Sie hat an ihren vorderen Enden Auf­ nahmemulden 22, in die die Spulenwelle 20 der Spule 2 einleg­ bar ist. Bei einem Wechsel einer gefüllten Spule 2 mit einer leeren Spule 23, die sich in einem Spulenmagazin 24 befindet, wird die Gabel 21 des Transportarmes 18 an die Spulenwelle 20 herangefahren. Dabei wird die Spulenwelle 20 von den Mulden 22 aufgenommen. Danach wird das Antriebssystem 1 von der Spule 2 gelöst. Der Transportarm 18 kann dann die gefüllte Spule 2 abtransportieren. Bei einem Einsatz einer neuen leeren Spule 23 wird in umgekehrter Reihenfolge verfahren.

Das Spulenmagazin 24 ist längserstreckt ausgeführt und unter der zweiten Spule 2 parallel zu der Mittelachse 19 angeordnet. Dabei ist das Spulenmagazin 24 in seiner Längserstreckung bewegbar. Es weist mehrere Aufnahmefächer 25 auf. Diese Auf­ nahmefächer 25 sind in Längserstreckung des Spulenmagazins 24 hintereinander angeordnet.

In ein solches Spulenmagazin 24 können Spulen 2, die von dem Transportarm 18 aus dem Antriebssystem 1 herausgenommen wur­ den, abgelegt werden. Mit einem Verfahren des Spulenmagazines 24 in die Ablage-/Aufnahmeposition wird eine neue leere Spule 23 in den Verfügungsbereich des Transportarmes 18 gebracht, der die neue Spule 23 in das Antriebssystem 1 einbringen kann.

Bezugszeichenliste

1

Antriebssystem

2

zweite Spule

3

Spulenkern

4

Spulenwange

5

Gurtführung

6

Drehpunkt

7

Klebestreifenaufnahme

8

Etikettenbandträger

9

Etikettenmaterialmagazin

10

Umlenkrolle

11

Etikettenmaterial

12

Auflagefläche

13

Vakuumansaugung

14

Ansaugöffnung

15

Trägerband

16

Trägerbandrolle

17

Andruckrolle

18

Transportarm

19

Mittelachse

20

Spulenwelle

21

Gabel

22

Aufnahmemulde

23

leere Spule

24

Spulenmagazin

25

Aufnahmefach

Claims (14)

1. Verfahren zur Gurtmagazinierung von Bauelementen, bei dem eine erste Spule mit einem Gurt versehen wird, der Gurt von der ersten Spule abgewickelt, bestückt und auf eine durch ein Antriebssystem angetriebene zweite Spule aufgewickelt wird, wobei der Gurt auf einem Kern der ersten Spule und auf einem Kern der zweite Spule befestigt wird und das jeweils kernferne Ende des Gurtes auf der jeweils letzten Lage des Gurtes auf der ersten oder der zweiten Spule festgelegt wird, dadurch gekennzeichnet,
daß ein erster vereinzelter Klebestreifen mit einer Klebe- und einer nichtklebenden Seite an eine Aufnahmeposition, die sich in einem radialen Abstand über dem Kern (3) einer Spule (2) befindet, herangeführt und in dieser Aufnahmeposition in sei­ ner Längserstreckung im wesentlichen in tangentialer Richtung zu der Spule (2) und quer zu deren Mittelachse (19) gehalten wird,
daß das zu befestigende Ende des Gurtes zwischen dem Klebe­ streifen und dem Kern (3) an den Kern (3) herangeführt wird,
daß anschließend der Klebestreifen in radialer Richtung zum Kern (3) mit einem Teil das Gurtende und mit dem anderen Teil die Oberfläche des Kernes (3) überdeckend herangeführt wird,
daß anschließend der Klebestreifen auf Kern (3) und Gurtende festgedrückt wird,
daß anschließend der Gurt in an sich bekannter Art und Weise aufgewickelt wird,
daß zum Ende des Aufwickelvorganges der Gurt unter Fixierung des entstehenden kernfernen Gurtendes geschnitten wird,
daß ein zweiter vereinzelter Klebestreifen mit einer Klebe- und einer nichtklebenden Seite an die Aufnahmeposition her­ angeführt und in dieser Aufnahmeposition in seiner Längser­ streckung im wesentlichen in tangentialer Richtung zu der Spule (2) und quer zu deren Mittelachse (19) gehalten wird,
daß anschließend der zweite Klebestreifen in radialer Richtung zum Kern (3) mit einem Teil das Gurtende und mit dem anderen Teil die Oberfläche der letzten Lage des Gurtwickels überdec­ kend herangeführt wird, und
daß anschließend der zweite Klebestreifen auf der letzten Lage des Gurtwickels und auf dem Gurtende festgedrückt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Klebestreifen an mehreren Punkten, die relativ zueinander und im wesentlichen senkrecht zur Ober­ fläche des Klebestreifens beweglich sind, gehalten werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der erste und der zweite Klebe­ streifen aus Klebeetiketten bestehen, die bei ihrer Verein­ zelung einem Etikettenband (11) mit mehreren auf einem Träger­ band (15) aufgeklebten Klebeetiketten entnommen werden.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Klebestreifen derart vereinzelt werden, daß das Etikettenband (11) mit seinem Trägerband (15) auf einer Längsführung geschoben wird, bis sich ein Klebeetikett in der Aufnahmepositon befindet, daß die Halte­ rung des Klebeetikettes erfolgt und ein Umlenkpunkt, an dem das Trägerband (15) um mindestens 90° umgelenkt wird, entgegen der Schieberichtung unter dem Klebeetikett bewegt wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Spule (2) nach Aufkleben des zweiten Klebestreifens von dem Antriebssystem (1) abgekoppelt, mittels eines Transportarmes (18) in einer Richtung quer zu Mittelachse (19) der Spule (2) bewegt und an einer Ablage-/Aufnahmeposition in ein in Richtung der Mittel­ achse (19) der Spule (2) bewegliches Magazin (24) abgelegt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß mittels des Magazines (24) eine leere zweite Spule (23) in die Ablage-/Aufnahmeposition bewegt wird und dort mittels des Transportarmes (18) aus dem Magazin (24) gehoben und an das Antriebssystem (1) angekoppelt wird.

7. Vorrichtung zur Gurtmagazinierung von Bauelementen, mit einer ersten Spule, einer mit einem Antriebssystem (1) an­ getriebenen zweite Spule (2), wobei die Spulen (2) jeweils zwei mit dem Spulenkern (3) verbundene Spulenwangen (4) auf­ weisen, und einer zwischen der ersten und der zweiten Spule (2) angeordneten Bestückungsvorrichtung, dadurch ge­ kennzeichnet, daß zwischen der Bestückungsvor­ richtung und der zweiten Spule (2) eine Gurtführung (5) an­ geordnet ist, deren Ende im leeren Zustand der zweiten Spule (2) in die Nähe des Spulenkernes (3) der zweiten Spule (2) reicht, die mit der Bewicklungshöhe der zweiten Spule (2) schwenkbar ist, und bei leerer zweiter Spule (2) tangential auf den Spulenkern (3) der zweiten Spule (2) gerichtet ist, daß auf der Seite des Spulenkernes (3) der zweiten Spule (2) auf die die Gurtführung (5) gerichtet ist, in einem radialen Abstand zum Spulenkern (3) eine Klebestreifenaufnahme (7) angeordnet ist, die radial in Richtung zum Spulenkern (3) beweglich ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zwischen die Klebestreifenaufnahme (7) und den Spulenkern (3) der zweiten Spule (2) ein Etiketten­ bandträger (8) in Etikettentransportrichtung einschiebbar ist, der auf seiner spulenabgewandten Seite mit einem Etikettenma­ terialmagazin (9) verbunden ist und der am Ende der spulen­ zugewandten Seite eine Umlenkrolle (10) aufweist, über die das Etikettenmaterial (11) geführt wird und der in Etikettentrans­ portrichtung vor der Umlenkrolle (10) eine Auflagefläche (12) aufweist, die in voll eingefahrener Position unter der Klebe­ streifenaufnahme (7) liegt.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Klebestreifenaufnahme (7) mehrere Vakuumansaugungen (13) aufweist, die parallel zur Verschiebe­ richtung des Etikettenbandträgers (8) hintereinander angeord­ net sind und die einzeln parallel zur Bewegungsrichtung der Klebestreifenaufnahme (7) beweglich sind.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, da­ durch gekennzeichnet, daß an der Klebe­ streifenaufnahme (7) eine Andruckrolle (17) schwenkbar ange­ lenkt ist, die über die Klebestreifenaufnahme (7) in Richtung zu der zweiten Spule (2) übersteht.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Andruckrolle (17) als Sen­ sor für den Verfahrweg der Klebestreifenaufnahme (7) ausge­ bildet ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, da­ durch gekennzeichnet, daß das Antriebs­ system (1) aus einem Schrittmotor und einem Drehfeldmotor besteht, die wechselweise an die Welle (20) der zweite Spule (2) ankuppelbar sind.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 12, da­ durch gekennzeichnet, daß ein Transportarm (18) vorgesehen ist, der quer zu Mittelachse (19) der Spule (2) vertikal verschiebbar ist und der eine Gabel (21) auf­ weist, die breiter als der Abstand der beiden Spulenwangen (4) ist, und die an ihren vorderen Enden Aufnahmemulden (22) auf­ weist, in die die Welle (20) der Spule (2) einlegbar ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch ge­ kennzeichnet, daß unter der zweiten Spule (2) ein längserstrecktes Spulenmagazin (24) mit seiner Längserstrec­ kung parallel zu der Mittelachse (19) der Spule (2) vorgesehen ist, welches in seiner Längserstreckung bewegbar ist, und daß mehrere Aufnahmefächer (25) für Spulen (2; 23) aufweist, die in Längserstreckung des Spulenmagazins (24) hintereinander angeordnet sind.